Полномостовое звено питания с входным напряжением 75 В, выходным током 10 А и функциями защиты для применения в драйверах биполярных шаговых двигателей(TIDA-00210)

Драйверы шаговых двигателей используются во многих системах, работающих от типового постоянного входного напряжения с диапазоном от 12 В до 48 В. Компания TI предлагает широкий ряд решений драйверов шаговых двигателей со стандартными промышленными интерфейсами управления шагом / направлением и параллельными управляющими интерфейсами.
Для питания систем, в которых требуются высокие значения крутящего момента и мощности, зачастую используются постоянные входные напряжения свыше 48 В и вплоть до 100 В. В проекте TIDA-00210 представлено решение для подобных драйверов. В проекте TIDA-00210 в параллельной конфигурации используются два полномостовых звена питания с функциями защиты на базе проекта TIDA-00365. Каждая полномостовая схема работает от постоянного входного напряжения с номинальным 75 В при среднеквадратичном значении генерируемого тока 10 А на фазу и позволяет измерять биполярный ток верхнего плеча с помощью полномостового драйвера затвора SM72295, рассчитанного на напряжение 100 В, с интегрированными усилителями, а также четырёх силовых полевых транзисторов семейства NexFET, рассчитанных на напряжение 100 В, со сверхмалым зарядом затвора и малогабаритным (5 мм x 6 мм) SON-корпусом с низким тепловым сопротивлением. Данное звено питания полностью защищено от перегрева, повышенного тока и короткого замыкания между сигнальными терминалами двигателя и его земляными терминалами. Встроенные источники питания генерируют шины напряжений 12 В и 3,3 В для драйвера затвора и сигнальной цепи. Для подключения головного МК (например, C2000 семейства Piccolo), управляющего шаговым двигателем, используется I/O-интерфейс с напряжением 3,3 В.

Базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности

  • Полномостовое звено питания с функциями защиты, постоянным входным напряжением до 100 В (номинальное значение постоянного входного напряжения – 75 В) и среднеквадратичным значением тока 10 А на фазу
  • Уменьение количества использованных в данном решении компонентов благодаря наличию полномостового драйвера затвора SM72295, рассчитанного на напряжение 100 В, с интегрированными усилителями, который используется для измерения биполярного тока фазы верхнего плеча с поддержкой до 256 микрошагов
  • КПД 95% при частоте ШИМ 16 кГц и номинальной нагрузке с крайне низким уровнем потерь на переключении для возможности увеличения частоты ШИМ. При температуре окружающей среды 25°C и номинальной нагрузке не требуется наличие радиатора благодаря использованию силовых полевых транзисторов семейства NexFET от компании TI
  • Оптимизированное с точки зрения уровня ЭМП звено питания благодаря малым временам включения и выключения полевых транзисторов семейства NexFET (25 нс без всплесков напряжений на коммутационных узлах)
  • Аппаратное обеспечение данного решения защищено от перегрева, повышенного тока и короткого замыкания между фазами и между фазой и землёй, а также отключается при пониженном входном напряжении. Пороговые значения функций защиты задаются пользователем с помощью аппаратного обеспечения
  • Интерфейс головного процессора с напряженеим 3,3 В позволяет реализовать на МК (например, C2000) пользовательский алгоритм управления шаговым двигателем. Наличие комплиментарных ШИМ-входов и буферного выхода с аналоговым напряжением 0 В – 3,3 В с возможностью измерения биполярного тока верхнего плеча обеспечивает прецизионное управление фазовым током. Сигналы напряжения обратной связи "фаза-земля" позволяют измерять обратную ЭДС и детектировать остановку двигателя. Сигнал разрешения работы позволяет МК включать и выключать звено питания

Файлы

Схемы и диаграммы

Быстро получите общее представление о схемотехнике решения

Печатные платы и ПО

Ускорьте разработку по готовому дизайну

Спецификация (BOM)

Загрузите полный список требуемых компонентов.

Полномостовое звено питания с входным напряжением 75 В, выходным током 10 А и функциями защиты для применения в драйверах биполярных шаговых двигателей TIDA-00210

Используемые компоненты

Производитель: Texas Instruments
Наименование
Производитель
Описание Корпус/
Изображение
Цена, руб. Наличие
SN74LVC1G175DBVR
SN74LVC1G175DBVR
Texas Instruments
Арт.: 186538 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
IC, D-TYPE FLIP-FLOP; Logic IC Function:Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear; Logic IC Family:LVC; Logic IC Base Number:74175; Frequency:175MHz; Voltage, Supply Min:1.65V; Voltage, Supply Max:5.5V; Case Style:SOT-23; Temperature, Operating Range:-40°C to +85°C; Pins, No.…
SN74LVC1G175DBVR
-
Поиск
предложений
LM2901VQDR
LM2901VQDR
Texas Instruments
Арт.: 382294 ИНФО AN RD
Поиск
предложений
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-SOIC -40 to 125
LM2901VQDR
-
Поиск
предложений
LM2901VQDRG4
LM2901VQDRG4
Texas Instruments
Арт.: 382295 ИНФО AN RD
Поиск
предложений
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-SOIC -40 to 125
LM2901VQDRG4
-
Поиск
предложений
LM2901VQDRG4Q1
LM2901VQDRG4Q1
Texas Instruments
Арт.: 382296 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-SOIC -40 to 125
LM2901VQDRG4Q1
-
Поиск
предложений
LM2901VQDRQ1
LM2901VQDRQ1
Texas Instruments
Арт.: 382297 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-SOIC -40 to 125
LM2901VQDRQ1
-
Поиск
предложений
LM2901VQPWR
LM2901VQPWR
Texas Instruments
Арт.: 382298 ИНФО AN RD
Поиск
предложений
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-TSSOP -40 to 125
LM2901VQPWR
-
Поиск
предложений
LM2901VQPWRG4
LM2901VQPWRG4
Texas Instruments
Арт.: 382299 ИНФО AN RD
Поиск
предложений
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-TSSOP -40 to 125
LM2901VQPWRG4
-
Поиск
предложений
LM2901VQPWRG4Q1
LM2901VQPWRG4Q1
Texas Instruments
Арт.: 382300 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-TSSOP -40 to 125
LM2901VQPWRG4Q1
-
Поиск
предложений
LM2901VQPWRQ1
LM2901VQPWRQ1
Texas Instruments
Арт.: 382301 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-TSSOP -40 to 125
LM2901VQPWRQ1
-
Поиск
предложений
SN74LVC1G175DBVT
SN74LVC1G175DBVT
Texas Instruments
Арт.: 405753 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear 6-SOT-23 -40 to 125
SN74LVC1G175DBVT
-
Поиск
предложений
SN74LVC1G175DCKR
SN74LVC1G175DCKR
Texas Instruments
Арт.: 405754 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear 6-SC70 -40 to 125
SN74LVC1G175DCKR
-
Поиск
предложений
SN74LVC1G175DCKT
SN74LVC1G175DCKT
Texas Instruments
Арт.: 405755 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear 6-SC70 -40 to 125
SN74LVC1G175DCKT
-
Поиск
предложений
SN74LVC1G175DRYR
SN74LVC1G175DRYR
Texas Instruments
Арт.: 405756 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear 6-SON -40 to 125
SN74LVC1G175DRYR
-
Поиск
предложений
SN74LVC1G175YZPR
SN74LVC1G175YZPR
Texas Instruments
Арт.: 405757 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear 6-DSBGA -40 to 85
SN74LVC1G175YZPR
-
Поиск
предложений
LMT89DCKR
LMT89DCKR
Texas Instruments
Арт.: 1185187 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
2.4V-Capable, 10 uA Analog Output Temperature Sensor 5-SC70 -55 to 130
LMT89DCKR
-
Поиск
предложений
LMT89DCKT
LMT89DCKT
Texas Instruments
Арт.: 1196429 ИНФО PDF AN RD
Поиск
предложений
2.4V-Capable, 10 uA Analog Output Temperature Sensor 5-SC70 -55 to 130
LMT89DCKT
-
Поиск
предложений

Сравнение позиций

  • ()